Benchmark调研（随记）

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Benchmark调研（随记）

一、Benchmark介绍

        Benchmark是一个英文单词，它的汉语意思是“基准”或“基准测试”。它指的是一种衡量标准，主要用于衡量一个系统或产品的性能、可靠性和可用性的指标。这种指标可以是硬件或软件，也可以是组合的。
        Benchmark的另一个用途是在商业领域，用于衡量一个产品或系统的可靠性和可用性。在这种情况下，benchmark可以指定一组标准，用于衡量产品或系统的可靠性和可用性。这些标准可以是安全性、可靠性、可用性或其他方面的标准。

二、Benchmark分类

性能指标	指标单元
整数运算性能	Nbench、Dhrystone、CoreMark、Geekbench、Mars、OpenCL、StreamSSBench、AIDA64、Cinebench、Spec、Prime95、ULPmark
浮点运算性能	Nbench、Whetstone、CoreMark、Geekbench、Mars、SuperPI、OpenCL、StreamSSBench、Spec、AIDA64、Prime95、Cinebench、ULPmark
内存性能	Nbench、CoreMark、StreamSSBench、Spec、OpenCL、MEMTEST、Prime95、Cinebench、ULPmark
CPU功耗	CoreMark、STREAMS、Spec、FurMark、ULPmark
逻辑运算性能	Dhrystone
并行计算性能	Mars、OpenCL、SPATT
并发性能	Nbench、OpenCL
实时性能	Mars、STREAMS、REALVIEW
CPU内存带宽	Mars、Geekbench、OpenCL、StreamSSBench、STREAMS
CPU延迟	STREAMS
并行计算性能	OpenCL
DSP性能	StreamSSBench
GPU性能	StreamSSBench
加密性能	Geekbench
视频处理性能	OpenCL、StreamSSBench
图像处理性能	OpenCL、StreamSSBench、Cinebench
机器学习性能	OpenCL

三、指标单元注释

1、Nbench

性能指标：内存性能、整数运算性能、浮点运算性能、并发性能

性能指数：Nbench在系统中运行并将结果和一台运行Linux的AMD K6-233电脑比较，得到的比值作为性能指数。（AMD K6-233是2001年发布的AMD处理器，具有1.8GHz的主频和128KB的L1缓存，在Nbench中的值大约为1800/1700/1128.18分左右<非官方数据，网上搜集的测试数据>。）

注：Nbench结果主要分为MEM、INT和FP。其中MEM指数体现处理器总线、CACHE和存储器性能；INT指数体现整数处理性能，FP指数体现双精度浮点性能（大多数嵌入式处理器都没有强大的双精度浮点能力）。

2、CoreMark

性能指标：内存性能、CPU功耗、整数运算性能、浮点运算性能

性能指数：测试标准是在配置参数的组合下单位时间内运行的CoreMark程序次数（单位：CoreMark/MHz），该数值越大则说明测试的性能越好。

注：CoreMark是由EEMBC(Embedded Microprocessor Benchmark Consortium)的Shay Gla-On于2009年提出的一项基准测试程序，CoreMark的主要目标是简化操作，并提供一套测试单核处理器核心的方法。CoreMark具有以下四个常见操作：数学矩阵操作（普通矩阵运算）、列举（寻找并排寻）、状态机（用来确定输入流中是否包含有效数字）、CRC（循环冗余校验）。

3、Dhrystone

性能指标：整数运算性能、逻辑运算性能

性能指数：单位时间内跑了多少次Dhrystone程序，其指标单位为DMIPS/MHz.

注：DMIPS 中的D是Dhrystone 的缩写，它表示了在Dhrystone 标准的测试方法下的MIPS (Million Instructions Per Second<每秒处理的百万级的机器语言指令数>)。其中因历史原因，我们把在VAX 11/780 机器上的测试结果1757 Dhrystones/s定义为1DMIPS。通常要把Dhrystone测试的结果除以1757，才是真正的DMIPS指标。

4、Whetstone

性能指标：浮点运算性能

性能指数：以每秒钟执行的Whetstone循环数(WCUPS)为单位来衡量性能( Whetstone/s或
WMIPS/MHz)。

注：由Gray和Sloane于1977年提出的一项基准测试程序，它测量浮点运算速度。通常与Dhrystone一起使用，以全面评估CPU的整数和浮点运算性能。

5、Stream

性能指标：CPU内存带宽

性能指数： (1)单位时间内能够处理的数据量。通常以MB/s或GB/s为单位。

(2)以每秒钟执行的Stream循环数作为度量单位，其指标单位为SPIPS/MHz。

SPIPS(Single-Precision floating-point Operations per Second<表示处理器每秒能够执行的单精度浮点运算次数>)

注：是由美国加州大学伯克利分校推出的基准测试程序，用于评估内存子系统的性能。Stream能间接测量CPU能效比性能、实时性能、CPU 延迟性能。

6、Prime95

性能指标：整数运算性能、浮点运算性能、内存性能

注：rime95是一一个广泛使用的CPU基准测试软件。其可以间接测试CPU的升温、时钟频率和缓存性能。

7、ULPmark

性能指标：功耗性能、整数运算性能、浮点运算性能、内存性能

性能指数：每秒钟算法执行的次数(Operations Per Second<OPS>)。单位：次/秒。

注：ULPmark是一款用于测试嵌入式CPU性能的软件。

8、Cinebench

性能指标：整数运算性能、浮点运算性能、内存性能、图像处理性能。

性能指数：Cinebench 测试嵌入式CPU性能的指标是分数(Score) ,单位: pts(s (points persecond)。《测试完成Cinebench软件会生成一个分数报告》。

注: Cinebench 是一款广泛使用的CPU性能测试软件。。

9、SPATT

性能指标：并行计算性能

性能指数：平均执行时间(Average Execution Time)，单位是秒。

注：SPAT是一个专用来测试cPU并行计算性能的工具。准备个基于SBATT测试程序极板的应用程序，编译为可执行文件，烧录到嵌入式设备中执行，得到平均执行时间。

10、Mars

性能指标：整数运算性能、浮点运算性能、内存带宽

性能指数：根据实际测试的CPU性能决定。例如用MARS套件测试CPU整数运算性能：
指数为每秒执行的指令数，单位是IPS (Instructions Per Second)。

注：MARS是一个基于OpenCL并行计算语言的嵌入式CPU性能测试套件。

11、Geekbench

性能指标：整数运算性能、浮点运算性能、存储器读取性能、内存带宽、CPU缓存性能、能
效比性能、加密性能，图像处理

性能指数：在Geekbench的测试中，分数越高表示嵌入式CPU的性能越强。

注：Geekbench 是一个跨平台的桌面基准测试软件。

12、AIDA64.

性能指标：整数运算性能、浮点运算性能、内存性能

性能指数：单位时间内可以执行的百万条指令数(MIPS Meet Itegers Per Second)。单位：每秒百万指令数。

注：它是一个功能强大的硬件测试软件。

13、MEMTTEST

性能指标：内存性能

性能指数：单位时间内可以读取或写入内存的数据量，单位: GB/s。内存延迟表示从内存读取或写入数据所需的时间，单位:纳秒(ns)。

注：它是一款用于测试内存稳定性和故障的测试软件。

14、Spec

性能指标：整数运算性能、浮点运算性能、内存性能、功耗性能

性能指数：Spec通常是以得分来衡量CPU性能，分数越高表示性能越好。

注：测试方法通常是通过运行Spec测试的套件来实现的。

15、OpenCL

性能指标：整数运算性能、浮点运算性能、内存性能、并行计算性能、视频处理性能、图像处理性能、机器学习性能

注：OpenCL 是一个跨平台的编程框架。

16、SuperPI

性能指标：浮点运算性能

性能指数：通过比较计算圆周率所花费的时间来评估嵌入式CPU的计算性能。单位：秒(s)。

注：SuperPI是一款常用于测试计算机计算圆周率精确性的软件。

17、StreamSSBench

性能指标：整数运算性能、浮点运算性能、内存性能、CPU内存带宽、DSP性能

性能指数：Flops 值(浮点运算每秒)：测量处理器进行浮点运算的速度，单位： MFLOPS (百
万次每秒浮点运算)。MB/s(兆字节每秒)：衡量内存性能、CPU内存带宽的单位。OPS (每
秒操作数)：衡量CPU的计算性能。

注：StreamSSBench 是一个基准测试套件。